继承和多态 - 技术栈

一.继承

继承机制：是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段，它允许程序员在保持原有类特性的基础上进行扩展，增加新功能，这样产生新的类，称派生类。继承呈现了面向对象程序设计的层次结构，体现了由简单到复杂的认知过程。继承主要解决的问题是：共性的抽取，实现代码复用。就像狗和猫都是动物，那么我们就可以将共性的内容进行抽取，然后采用继承的思想来达到共用。

上述图示中，Dog和Cat都继承了Animal类，其中：Animal类称为父类/基类或超类，Dog和Cat可以称为Animal的子类/派生类，继承之后，子类可以复用父类中成员，子类在实现时只需关心自己新增加的成员即可。

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class Animal{
    String name;
    int age;
    public void eat(){
        System.out.println(name + "正在吃饭");
    }
}
class Dog extends Animal{
    void bark(){
        System.out.println(name + "汪汪汪~~~");
    }
}
class Cat extends Animal{
    void mew(){
        System.out.println(name + "喵喵喵~~~");
    }
}
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
            Dog dog = new Dog();
        // dog类中并没有定义任何成员变量，name和age属性肯定是从父类Animal中继承下来的
            System.out.println(dog.name);
            System.out.println(dog.age);
            // dog访问的eat()和sleep()方法也是从Animal中继承下来的
            dog.eat();
            dog.bark();
    }
}

1.2父类成员访问

在子类方法中或者通过子类对象访问成员时：

1.如果访问的成员变量子类中有，优先访问自己的成员变量。

2.如果访问的成员变量子类中无，则访问父类继承下来的，如果父类也没有定义，则编译报错。

3。如果访问的成员变量与父类中成员变量同名，则优先访问自己的。

成员变量访问遵循就近原则，自己有优先自己的，如果没有则向父类中找。

1.2.1.子类和父类不存在同名成员变量

java 复制代码

class Base {
    int a;
    int b;
}
class Derived extends Base{
    int c;
    public void method(){
        a = 10;    // 访问从父类中继承下来的a
        b = 20;    // 访问从父类中继承下来的b
        c = 30;    // 访问子类自己的c
    }
}

1.2.2.子类和父类成员变量同名

java 复制代码

class Base {
    int a;
    int b;
    int c;
}
class Derived extends Base{
    int a;              // 与父类中成员a同名，且类型相同
    char b;             // 与父类中成员b同名，但类型不同

    public void method(){
        super.a = 100;        // 访问父类继承的a
        System.out.println(super.a + " ");
        super.b = 101;        // 访问父类继承的b
        System.out.println(super.b + " ");
        c = 102;        // 子类没有c，访问的肯定是从父类继承下来的c
    }
}

1.2.3子类访问父类的成员方法

不同名的可以直接在子类中访问，例如Dog类中的bark函数

成员方法没有同名时，在子类方法中或者通过子类对象访问方法时，则优先访问自己的，自己没有时再到父类中找，如果父类中也没有则报错。

java 复制代码

class Animal{
    String name;
    int age;
    public void eat(){
        System.out.println(name + "正在吃饭");
    }
}
class Dog extends Animal{
    void bark(){
        System.out.println(name + "汪汪汪~~~");
    }
}

通过子类对象访问父类与子类中不同名方法时，优先在子类中找，找到则访问，否则在父类中找，找到则访问，否则编译报错。

通过派生类对象访问父类与子类同名方法时，如果父类和子类同名方法的参数列表不同(重载)，根据调用方法适传递的参数选择合适的方法访问，如果没有则报错；

java 复制代码

class Animal{
    String name;
    int age;
    public void eat(){
        System.out.println(name + "正在吃饭");
    }
}
class Dog extends Animal{
// 和父类的函数构成了重载
    @Override
    public void eat(){
        System.out.println("chichichic");
    }
    public void bark(){
        super.eat(); // 调用父类方法
        eat(); // 调用的是子类重写的函数
        System.out.println(name + "汪汪汪~~~");
    }
}
class Cat extends Animal{
    public void mew(){
        System.out.println(name + "喵喵喵~~~");
    }
}

1.3super关键字

该关键字主要作用：在子类方法中访问父类的成员。

只能在非静态方法中使用
在子类方法中，访问父类的成员变量和方法。

java 复制代码

class Base {
    public Base(){
        System.out.println("Base()");
    }
}
class Derived extends Base{
    public Derived(){
        super();   // 注意子类构造方法中默认会调用基类的无参构造方法：super()
        System.out.println("Derived()");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Derived d = new Derived();
    }
}

子类对象中成员是有两部分组成的，基类继承下来的以及子类新增加的部分。父子父子肯定是先有父再有子，所以在构造子类对象时候，先要调用基类的构造方法，将从基类继承下来的成员构造完整，然后再调用子类自己的构造方法，将子类自己新增加的成员初始化完整。

注意：

若父类显式定义无参或者默认的构造方法，在子类构造方法第一行默认有隐含的super()调用，即调用基类构造方法
如果父类构造方法是带有参数的，此时需要用户为子类显式定义构造方法，并在子类构造方法中选择合适的父类构造方法调用，否则编译失败。
在子类构造方法中，super(...)调用父类构造时，必须是子类构造函数中第一条语句。
super(...)只能在子类构造方法中出现一次，并且不能和this同时出现

1.4susper 和 this

super和this都可以在成员方法中用来访问：成员变量和调用其他的成员函数，都可以作为构造方法的第一条语句。

相同点

都是Java中的关键字
只能在类的非静态方法中使用，用来访问非静态成员方法和字段
在构造方法中调用时，必须是构造方法中的第一条语句，并且不能同时存在。

不同点

this是当前对象的引用，当前对象即调用实例方法的对象，super相当于是子类对象中从父类继承下来部分成员的引用
在非静态成员方法中，this用来访问本类的方法和属性，super用来访问父类继承下来的方法和属性
在构造方法中：this(...)用于调用本类构造方法，super(...)用于调用父类构造方法，两种调用不能同时在构造方法中出现
构造方法中一定会存在super(...)的调用，用户没有写编译器也会增加，但是this(...)用户不写则没有